牙輪鉆頭操作要點(diǎn)
1、入井前:一只鉆頭上安裝打撈杯,前一只鉆頭起出后,牙輪鉆頭入井前,檢查其外徑磨損情況及其它磨損情況,量外徑如前一只使用情況正常,則金剛石鉆頭可以入井。檢查切削齒有無損壞、檢查水眼有無堵塞、檢查鉆頭外徑、鉆井液是否符合設(shè)計(jì)要求、凈化設(shè)備是否運(yùn)轉(zhuǎn)正常。建議使用除砂器。
2、鉆頭低壓接觸井底,使用井下動(dòng)力鉆具鉆井時(shí):
1)鉆頭接近井底時(shí)開泵并逐漸增至要求排量;
2)短時(shí)間清潔井底之后,然后慢慢提高鉆壓;
3)鉆壓增加時(shí),泵壓也相應(yīng)上升,壓力的變化及鉆壓的數(shù)值必需控制在推薦馬達(dá)的技術(shù)規(guī)范之內(nèi);
4)鉆桿應(yīng)緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)以防止粘卡;
5)其它均按普通轉(zhuǎn)盤鉆井時(shí)標(biāo)準(zhǔn)操作。
3、特別注意事項(xiàng):
1)本鉆頭不適應(yīng)于鉆礫石層,鉆遇礫石層前,提前起鉆,下入牙輪鉆頭,穿過礫石層后,再下入金剛石鉆頭;
2)防止帶鉆壓?jiǎn)?dòng)轉(zhuǎn)盤;
3)當(dāng)鉆遇大段疏松砂巖地層時(shí),要適當(dāng)降低機(jī)械鉆速,以鞏固裸眼井壁,防止下套管遇阻;
4)定向鉆進(jìn)時(shí),檢查動(dòng)力鉆具運(yùn)轉(zhuǎn)是否正常,應(yīng)在未接鉆頭時(shí)進(jìn)行試運(yùn)轉(zhuǎn),嚴(yán)禁在井口接上鉆頭試運(yùn)轉(zhuǎn),以防止損害切削齒;
5)如發(fā)現(xiàn)鉆頭無進(jìn)尺,泵壓時(shí)顯升高或降低,機(jī)械鉆速突然下降,扭矩增大等現(xiàn)象時(shí),若地面設(shè)備無問題,應(yīng)起鉆檢查。
10、牙輪鉆頭的破巖機(jī)理 江漢鉆頭
1、沖擊壓碎作用
牙輪鉆頭在井底工作時(shí),輪齒對(duì)巖石的沖擊壓碎作用,是牙輪鉆頭破碎巖石的主要方式。旋轉(zhuǎn)鉆頭時(shí),牙齒以一定速度沖擊壓入巖石,這一破碎方式與靜壓入破碎試驗(yàn)特點(diǎn)相似,牙齒壓入巖石需要足夠的比壓與接觸時(shí)間。加給鉆頭的鉆壓為靜壓部分;沖擊載荷是由鉆頭在井底旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生縱振,下部鉆柱把這種周期的彈性變形能傳遞給牙輪而產(chǎn)生的,這就是鉆頭破碎巖石時(shí)牙齒沖擊壓力的來源。加大鉆頭牙齒對(duì)地層的沖擊壓力,就能提高破碎巖石的效率。
2、滑動(dòng)剪切作用
在塑性較高的巖石中,除了要求牙齒對(duì)井底巖石有沖擊壓碎作用外,還要求牙齒對(duì)地層有一定的滑動(dòng)作用,使牙齒對(duì)巖石進(jìn)行剪切,以擴(kuò)大巖石的破碎效果,這一點(diǎn)在軟地層鉆進(jìn)時(shí)顯得很重要。使牙輪在井底滾動(dòng)時(shí)產(chǎn)生滑移的措施有超頂、復(fù)錐和移軸。
(1)超頂。超頂就是指牙輪的錐頂超過鉆頭的中心線。錐頂超過中心線的距離叫做超頂距。超頂距越大滑動(dòng)量就越大,超頂在切線方向上產(chǎn)生了滑動(dòng),剪去了牙輪每個(gè)齒圈上齒與齒之間的巖石。
(2)復(fù)錐。復(fù)錐導(dǎo)致牙輪在切線方向產(chǎn)生滑動(dòng),同超頂一樣也剪去了牙輪每個(gè)齒圈上齒與齒之間的巖石。
(3)移軸。移軸就是指牙輪軸線相對(duì)于鉆頭軸線平移了一段距離。這段距離叫做移軸距。如果移軸距越大,牙輪的滑動(dòng)量就越大,剪切作用也就越大,移軸使牙齒產(chǎn)生了軸向滑動(dòng),剪去了牙輪上齒圈之間的巖石。
3、牙齒本身的剪切作用
牙齒在軸向壓力(鉆壓)的作用下吃入巖石時(shí),牙齒的楔形面就對(duì)與其接觸的巖石產(chǎn)生了一個(gè)水平剪切力,巖石沿剪切面發(fā)生了剪切破碎,隨著牙齒的移動(dòng)而將已破碎的巖石剔出,這就是牙齒本身對(duì)巖石的剪切作用。